摘要：常规的产品还是单面板双面板居多，涉及到体积小，带外置DDR，FLASH等或者Linux板卡的会到4层板，6层板，8层板甚至更高。

小伙伴们最多设计过几层板？

常规的产品还是单面板双面板居多，涉及到体积小，带外置DDR，FLASH等或者Linux板卡的会到4层板，6层板，8层板甚至更高。

方案1

有些同学在PCB面积小， 需要大量布线 ，成本还有要求的场合下，就需要4层作为走线，但这种堆叠方式可能是 最糟糕 的配置，信号层没有任何屏蔽，上下两个信号层不与平面相邻，一般 不建议 这种堆叠方式。

稍微改变一下，将中间的电源平面与信号层交换一下，就可以得到一个好一点的堆叠方式。

方案2

这种平面结构为高频信号的内部信号布线层提供了 更好的屏蔽 。同样适合走线密度比较高的场合，通过使用更厚的介电材料增加两个内部信号层之间的距离，可以更好地增强这种堆叠效果。

这种结构的 缺点 是电源层和接地层的分离会 降低它们的平面电容 。这需要在设计中添加更多去耦措施。

这种堆叠方式适用于走线密度较高的设计，如多功能模块或 紧凑型消费电子产品 。

为了使PCB获得最佳的信号完整性，我们将其中一层信号层改为接地层，信号层减少到3层：

方案3

这种堆叠结构将每个信号层紧邻接地层，以获得 最佳的返回路径特性 。此外，电源层和接地层相邻会产生平面电容， 提供低阻抗的回流路径 。但缺点是，布线时会损失一个信号层，在布线够用的情况下，还是优先选择这种。

这种堆叠方式适用于高速数字电路或混合信号设计，提供良好的信号完整性和EMC性能，电源层与GND层配对紧密，适合中高频应用，一般也是这种用的比较多，

核心设计原则：

1、信号层与参考平面的紧邻性

高速信号的回流电流会选择阻抗最低的路径。如果信号层与参考平面不邻近，回流路径可能变长，导致信号失真或辐射增强。

信号层应始终紧邻一个 完整的电源或接地平面（GND） ，以提供低阻抗的回流路径，减少信号串扰和电磁干扰（EMI）。

上面方案3就是每个信号层都有一个邻近的参考平面，较好的优化信号完整性。

2、电源与地平面的配对

电源平面（Power）与接地平面（GND）应紧密配对，形成一个低阻抗的电容效应， 减少电源噪声。

将电源层与接地层安排在相邻层（如层4和层5），并尽量减少介质厚度（通常为0.1mm或更薄），以增强层间耦合。

需要注意的是， 避免在电源层中分割过多区域， 以免破坏回流路径的连续性。如果必须分割，确保信号走线不跨越分割区域。

3、控制层间耦合与串扰

相邻信号层之间的距离应足够大，以 减少层间串扰 。在信号层之间插入GND或电源层作为隔离层。例如，上述堆叠结构中，层3（信号）和层6（信号）被GND和电源层有效隔离，降低串扰风险。

对于高速信号（如DDR、PCIe）， 建议在同一信号层内走线 ，避免频繁换层，减少过孔（Via）带来的阻抗不连续。

4、优化过孔设计

尽量减少过孔数量，尤其是高速信号的过孔。

实际项目中，根据需求 权衡布线密度与信号完整性 。高速设计优先选择方案3，低速但布线密集的设计可考虑方案2，方案1就不考虑。

信号完整性（SI）和电磁兼容性（EMC）是6层PCB设计的关键考量点。

1、高速信号的阻抗控制

2、回流路径优化

3、电源完整性（PI）分析

4、电磁兼容性（EMC）优化

6层PCB的堆叠布局设计是一项综合性工程，需兼顾信号完整性、电源完整性、电磁兼容性和制造成本。 通过合理的层分配、参考平面设计和信号分析 ，工程师可以显著提升电路性能，以下是核心要点：

做过几次6层和8层板之后，确实对高多层PCB的制造工艺要求有了更深体会。 叠层偏移、阻抗不稳定、过孔电镀不良 这些问题，很多时候真的不是设计搞砸了，而是板厂工艺没跟上。

来源：博学的火车n0Rjo2